22 Измерение расхода и количества вещества.

Расход вещества —этоегоколичество, протекающее через сечение трубопровода в единицу времени. Количество измеряют в единицах объема (м3, см3) или массы (т, кг, г). Для измерения расхода веществ применяют расходомеры, основанные на различных принципах действия: расходомеры переменного и постоянного перепада давлений, переменного уровня, электромагнитные, ультразвуковые, вихревые, тепловые и турбинные. Расход сыпучих веществ обычно измеряют различными весоизмерительными устройствами.Для измерения количества вещества применяют расходомеры с интеграторами или счетчики. Интегратор непрерывно суммирует показания прибора, а количество вещества определяют по разности его показаний за требуемый промежуток времени. Измерение расхода и количества является сложной задачей, поскольку на показания приборов влияют физические свойства измеряемых потоков: плотность, вязкость, соотношение фаз в потоке и т. п. Физические свойства измеряемых потоков, в свою очередь, зависят от условий эксплуатации, главным образом от температуры и давления. Если условия эксплуатации расходомера отличаются от условий, при которых производилась его градуировка, то ошибка в показаниях прибора может значительно превысить допустимое значение. Поэтому для серийно выпускаемых приборов установлены ограничения области их применения: по свойствам измеряемого потока, максимальной температуре и давлению, содержанию твердых частиц или газов в жидкости и т. п.

23 Расходомеры переменного перепада давления.

Расходомерами переменного перепада давления называются измерительные приборы, принцип действия которых основан на измерении перепада давления, создаваемого при протекании жидкого или газообразного веществакаким-либо сужающим устройством, установленным внутри трубопровода.

При протекании жидкого или газообразного вещества через сужающее устройство вследствие перехода части потенциальной энергии давления в кинетическую энергию средняя скорость потока в суженном сечении повышается. В результате этого статическое давление потока после сужающего устройства становится меньше, чем перед ним. Разность этих давлений (перепад давления) зависит от расхода протекающего вещества и может служить мерой расхода.

достоинства:а) сравнительно высокую точность измерения;.

б) удобство и универсальность метода;

в) возможность, измерения любых расходов жидкости, пара и газа, находящихся при различных температурах и давлениях;

г) легкость серийного изготовления приборов.

Недостатки:а) некоторую потерю энергии потока;

б) относительную трудность промышленного применения при малых расходах вещества.

Комплект расходомера состоит из установленного в трубопроводе сужающего устройства, соединительных (импульсных) трубок с вспомогательными устройствами (разделительными или уравнительными сосудами, запорной арматурой и т. п.) и, наконец, измерителя перепада давления —дифференциальногоманометра.

Рассматриваемый метод измерения расхода применим при соблюдении следующих условий измерения:

а) измеряемое вещество заполняет все поперечное сечение трубопровода;

б) поток вещества является практически установившимся, т. е. скорость потока и давление в одном и том же месте могут лишь медленно изменяться во времени;

в) фазовое состояние вещества не должно меняться при протекании вещества через сужающее устройство, т. е. жидкость не испаряется, пар остается перегретым, растворенные в жидкости газы не выделяются.

Настоящий метод применим для измерения расхода коллоидальных растворов, когда по степени дисперсности и физическим свойствам эти растворы лишь незначительно отличаются от жидкости, находящейся в одной фазе.